In Delft is woensdag 10 november een huis aangesloten op een waterstofnetwerk. De bewoners kunnen vanaf nu hun huis en tapwater verwarmen met honderd procent waterstof.

Het betreft een proef van consortium H2@Home, dat onderzoekt hoe waterstof zo optimaal en veilig mogelijk in een woonomgeving is toe te passen. Het is voor het eerst dat een bestaande woning in Europa een aansluiting krijgt op een bestaand, ondergronds waterstofnetwerk.

De woning is onderdeel van een replica jaren-70-woonblok van het DreamHûs, dat op het terrein van fieldlab The Green Village van de TU Delft Campus staat. Er woont een echtpaar dat op de TU Delft werkzaam is.

'Er zijn wel meer woningen die op waterstof draaien, maar dan staat er een waterstofflessenpakket of een electrolyzer naast de woning', zegt Ben Mureau, Director Innovation van het bedrijf Aalberts Hydronic Flow Control, namens H2@Home. 'En vaak zijn het dan ook demo-projecten.'

 

Aardgas vervangen door waterstof

In Nederland worden de meeste huizen verwarmd met aardgas. Dat gaat echter gepaard met de uitstoot van CO2. Bovendien staat de levering onder druk, waardoor de prijs momenteel omhoog schiet.

Waterstof is een veelbelovend alternatief. Het kan worden geproduceerd met (groene) elektriciteit, en voor de distributie ervan kan gebruik worden gemaakt van de aardgasleidingen die er al liggen.

Wel heeft waterstof een lagere energiedichtheid dan aardgas, waardoor er meer van nodig is voor hetzelfde resultaat. Dat houdt in dat de volumen en (dus) stroomsnelheden van het gas door de leidingen bij waterstof een stuk hoger liggen dan bij aardgas.

Daarnaast is waterstof licht ontvlambaar, en kleur- en reukloos. Vanwege deze eigenschappen is extra aandacht voor de veiligheid noodzakelijk.    

 

Infrastructuur

Recent onderzoek laat zien dat de leidingen van het hogedrukaardgasnet en het regionale distributiegasnet waterstof aankunnen, en dat er op voorhand geen technische en economische barrières zijn om de gasinfrastructuur voor waterstof te benutten, schrijft H2@Home op zijn website. De uitdaging zit in het laatste deel van de gasinfrastructuur. De voor aardgas ontworpen gasdrukregelaars, gasmeters en cv-ketels zijn niet zonder meer direct geschikt voor toepassing van waterstof.

Het consortium H2@Home, dat uit onder meer netbeheerders en fabrikanten bestaat, gaat de testwoning gebruiken om hier onderzoek naar te doen, en antwoord te vinden op vragen als: Wat is er nodig om de watergasketel- en regelaar veilig en betrouwbaar te installeren en monteren? Hoe reageren de leidingen en apparaten op waterstof? Welke eisen moeten in wet- en regelgeving verankerd worden?

 

Veiligheid

‘Er is geen enkele reden om aan de veiligheid van waterstof te twijfelen, en dat gaan we in dit huis aantonen’, zegt Mureau. ‘We kunnen in deze reële omgeving perfect leren hoe we met waterstof moeten omgaan; de risico-analyses zijn uitvoeriger dan straks nodig is.’ 

Het waterstofnet waarop het huis is aangesloten, is speciaal voor het project aangelegd op The Green Village, met de materialen die men normaal gesproken voor een aardgasnet gebruikt. Aan het begin van dit netwerk staat een invoerinstallatie met een flessenpakket.

H2@Home zal naast de veiligheidstesten ook calamiteitenoefeningen doen, bijvoorbeeld met het uitvallen van de waterstofketel. Sensoren in de woning meten onder meer druk en temperatuur, en de leidingen worden gecontroleerd op met name trillingen en lekkages. Tevens worden nieuwe modulen getest, zoals een beveiliging die de waterstoftoevoer bij eventuele lekkage meteen afsluit.

 

Toekomst

Het zal nog zo'n tien jaar duren voor waterstof op significante schaal in de woningbouw zal worden toegepast, denkt Mureau. 'Daarvoor is voorlopig onvoldoende waterstof beschikbaar. In eerste instantie gaat het naar de transportsector en de industrie.'   

De proef wordt in juli 2022 afgerond.

 

Openingsfoto: Het jaren-70 woonblok van Dreamhûs. De middenwoning beschikt vanaf vandaag over verwarming en warm tapwater op basis van waterstof. Credits: H2@Home